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Calculadora Energía total de iones dadas cargas y distancias

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Enlace iónico Electronegatividad Unión covalente

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Energía reticular

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Constante de Madelung Distancia de acercamiento más cercano

✖Una carga es la propiedad fundamental de formas de materia que exhiben atracción o repulsión electrostática en presencia de otra materia.ⓘ Cobrar [q]			+10% -10%
✖La constante de Madelung se usa para determinar el potencial electrostático de un solo ion en un cristal aproximando los iones por cargas puntuales.ⓘ Constante de Madelung [M]			+10% -10%
✖La distancia de acercamiento más cercano es la distancia a la que una partícula alfa se acerca al núcleo.ⓘ Distancia de acercamiento más cercano [r₀]			+10% -10%
✖La constante de interacción repulsiva es la constante que escala la fuerza de la interacción repulsiva.ⓘ Constante de interacción repulsiva [B]			+10% -10%
✖El Born Exponent es un número entre 5 y 12, determinado experimentalmente midiendo la compresibilidad del sólido, o derivado teóricamente.ⓘ exponente nacido [n_born]			+10% -10%

✖La energía total de iones en la red es la suma de la energía Madelung y la energía potencial repulsiva.ⓘ Energía total de iones dadas cargas y distancias [E_total]

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Energía total de iones dadas cargas y distancias Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Energía total de iones = ((-(Cobrar^2)*([Charge-e]^2)*Constante de Madelung)/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*Distancia de acercamiento más cercano))+(Constante de interacción repulsiva/(Distancia de acercamiento más cercano^exponente nacido))
E_total = ((-(q^2)*([Charge-e]^2)*M)/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*r₀))+(B/(r₀^n_born))
Esta fórmula usa 3 Constantes, 6 Variables

Constantes utilizadas

[Permitivity-vacuum] - Permitividad del vacío Valor tomado como 8.85E-12
[Charge-e] - carga de electrones Valor tomado como 1.60217662E-19
pi - La constante de Arquímedes. Valor tomado como 3.14159265358979323846264338327950288

Variables utilizadas

Energía total de iones - (Medido en Joule) - La energía total de iones en la red es la suma de la energía Madelung y la energía potencial repulsiva.
Cobrar - (Medido en Culombio) - Una carga es la propiedad fundamental de formas de materia que exhiben atracción o repulsión electrostática en presencia de otra materia.
Constante de Madelung - La constante de Madelung se usa para determinar el potencial electrostático de un solo ion en un cristal aproximando los iones por cargas puntuales.
Distancia de acercamiento más cercano - (Medido en Metro) - La distancia de acercamiento más cercano es la distancia a la que una partícula alfa se acerca al núcleo.
Constante de interacción repulsiva - La constante de interacción repulsiva es la constante que escala la fuerza de la interacción repulsiva.
exponente nacido - El Born Exponent es un número entre 5 y 12, determinado experimentalmente midiendo la compresibilidad del sólido, o derivado teóricamente.

PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base

Cobrar: 0.3 Culombio --> 0.3 Culombio No se requiere conversión
Constante de Madelung: 1.7 --> No se requiere conversión
Distancia de acercamiento más cercano: 60 Angstrom --> 6E-09 Metro (Verifique la conversión aquí)
Constante de interacción repulsiva: 40000 --> No se requiere conversión
exponente nacido: 0.9926 --> No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

E_total = ((-(q^2)*([Charge-e]^2)*M)/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*r₀))+(B/(r₀^n_born)) --> ((-(0.3^2)*([Charge-e]^2)*1.7)/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*6E-09))+(40000/(6E-09^0.9926))

Evaluar ... ...

E_total = 5795181739688.58

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

5795181739688.58 Joule --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

5795181739688.58 ≈ 5.8E+12 Joule <-- Energía total de iones

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por Prerana Bakli

Universidad de Hawái en Mānoa (UH Manoa), Hawái, Estados Unidos

¡Prerana Bakli ha creado esta calculadora y 800+ más calculadoras!

Verificada por Akshada Kulkarni

Instituto Nacional de Tecnología de la Información (NIIT), Neemrana

¡Akshada Kulkarni ha verificado esta calculadora y 900+ más calculadoras!

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Energía de celosía utilizando la ecuación de Born Lande

LaTeX Vamos Energía reticular = -([Avaga-no]*Constante de Madelung*Carga de catión*Carga de anión*([Charge-e]^2)*(1-(1/exponente nacido)))/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*Distancia de acercamiento más cercano)

Exponente de Born utilizando la ecuación de Lande de Born

LaTeX Vamos exponente nacido = 1/(1-(-Energía reticular*4*pi*[Permitivity-vacuum]*Distancia de acercamiento más cercano)/([Avaga-no]*Constante de Madelung*([Charge-e]^2)*Carga de catión*Carga de anión))

Energía potencial electrostática entre un par de iones

LaTeX Vamos Energía potencial electrostática entre pares de iones = (-(Cobrar^2)*([Charge-e]^2))/(4*pi*[Permitivity-vacuum]*Distancia de acercamiento más cercano)

Interacción repulsiva

LaTeX Vamos Interacción repulsiva = Constante de interacción repulsiva/(Distancia de acercamiento más cercano^exponente nacido)

Energía total de iones dadas cargas y distancias Fórmula

LaTeX Vamos

¿Qué es la ecuación de Born-Landé?

La ecuación de Born-Landé es un medio para calcular la energía reticular de un compuesto iónico cristalino. En 1918, Max Born y Alfred Landé propusieron que la energía de la red podría derivarse del potencial electrostático de la red iónica y un término de energía potencial repulsiva. La red iónica se modela como un conjunto de esferas elásticas duras que se comprimen juntas por la atracción mutua de las cargas electrostáticas sobre los iones. Alcanzan la distancia de equilibrio observada debido a una repulsión equilibrada de corto alcance.

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